LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK PENGENDALIAN KOROSI “KOROSI GALVANIK”
Dosen Pembimbing : Ir. Nurcahyo, MT
Disusun Oleh : Kelompok XI Tia Siti Syarifah
(101411092) (101411092)
Uka Megantari Dewi
(101411094)
Wahyu Azmi Sidik
(101411095) (101411095)
Yuda Kristianto
(101411096) (101411096)
Kelas : 3C
JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012KOROSI GALVANIK
I.
TUJUAN
Dapat menjelaskan prinsip korosi galvanik.
Dapat menentukan logam yang berperan sebagai katodik dan anodik pada peristiwa galvanik.
II.
Dapat menghitung laju korosi logam dalam lingkungan yang berbeda.
DASAR TEORI
Korosi galvanik disebut juga sebagai korosi logam tak sejenis atau korosi dwilogam. Korosi ini terjadi jika 2 buah logam atau logam paduan yang berbeda dalam suatu lingkungan yang sama dan saling berhubungan. Hal ini terjadi karena dihasilkan suatu beda potensial diantara logam tesebut. Prinsip korosi galvanik sama dengan prinsip elektrokimia yaitu terdapat elektroda (katoda dan anoda), elektrolit dan arus listrik. Logam yang berfungsi sebagai anoda adalah logam yang sebelum dihubungkan bersifat lebih aktif atau mempunyai potensial korosi lebih negatif. Pada anoda akan terjadi reaksi oksidasi atau reaksi pelarutan sedangkan pada katoda terjadi reaksi reduksi logam atau tidak terjadi reaksi apa-apa dengan cara proteksi katodik. Deret galvanik adalah suatu daftar harga-harga potensial korosi untuk berbagai logam paduan yang berguna dalam kehidupan. Selain itu deret galvanik juga mencantumkan harga-harga potensial korosi untuk logam-logam murni. Untuk meminimumkan terjadinya korosi galvanik salah satunya adalah dengan pemilihan pasangan logam dengan perbedaan potensial yang sangat kecil. Deret galvanik hanya memberikan informasi tentang kecenderungan terjadinya korosi galvanik pada pasangan dua logam atau logam paduan. Jenis korosi ini dapat diketahui dengan baik karena adanya dua logam yang kontak secara elektrik dan tercelup dalam larutan air membentuk sel elektrokimia. Dimana salah satu logam yang relatip kurang mulia akan mengalami korosi dan logam yang lebih mulia tidak akan terjadi korosi. Dasar timbulnya mekanisme reaksi korosi jenis ini karena adanya perbedaan potensial sistem logam dimedia larutan berair yang lebih dikenal dengan deret tegangan logam Sebagai contoh atap seng gelombang yang mengalami korosi pada lapisan sengnya terlebih
dahulu, logam baja tidak akan terkorosi selama masih ada lapisan seng dan secara elektrik masih terinteraksi. Terdapat beberapa faktor yang berpengaruh terhadap korosi galvanik yaitu diantaranya:
Lingkungan Tingkatan
korosi
galvanik
tergantung
pada
keagresifan
dari
lingkungannya. Pada umumnya logam dengan ketahanan korosi yang lebih rendah dalam suatu lingkungan berfungsi sebagai anoda. Biasanya baja dan seng keduanya akan terkorosi akan tetapi jika keduanya dihubungkan maka Zn akan terkorosi sedangkan baja akan terlindungi. Pada kondisi khusus, sebagai contoh dalam lingkungan air dengan temperature 180 °F, terjadi hal sebaliknya yaitu baja mengalami korosi sedangkan Zn terlindungi. Rupanya dalam kasus ini produk korosi pada Zn bertindak sebagai permukaan yang lebih mulia terhadap baja. Menurut Haney, Zn menjadi kurang aktif dan potensialnya menjadi kebalikannya jika ada ionion penghalang seperti nitrat, bikarbonat atau karbonat dalam air.
Jarak Laju korosi pada umumnya paling besar pada daerah dekat pertemuan kedua logam. Laju korosi berkurang dengan makin bertambahnya jarak dari pertemuan kedua logam tersebut. Pengaruh jarak ini tergantung pada konduktivitas larutan dan korosi galvanik dapat diketahui dengan adanya serangan korosi lokal pada daerah dekat pertemuan logam.
Luas Penampang Yang dimaksud dengan luas penampang elektroda terhadap korosi galvanik adalah pengaruh perbandingan luas penampang katodik terhadap anodik. Jika luas penampang katodik jauh lebih besar dari pada katoda. Makin besar rapat arus pada daerah anoda mengakibatkan laju korosi makin cepat pula.. Korosi di daerah anodik akan menjadi 100-1000 kali lebih besar jika dibandingkan dengan keseimbangan luas penampang anodik dan katodik. Contoh lain luas penampang elektroda adalah ratusan tangki penyimpanan yang besar dipasang pada bagian utama pabrik yang mengalami program ekspansi. Tangki-tangki yang pertama digunakan adalah terbuat dari baja karbon dan permukaan dalamnya dilapisi atau dilindungi oleh cat
phenolik. Tangki-tangki ini dapat digunakan dengan baik untuk beberapa tahun. Akan tetapi lama kelamaan lapisan cat bagian bawah rusak dan menyebabkan
terjadinya
kontaminasi.
Oleh karena itu tangki-tangki yang baru, bagian bawahnya dilengkapi dengan stainless steel yang melindungi baja karbon (stainless steel-clad carbon steel) untuk pemakaian yang lebih baik dan mengurangi biaya perawatan. Kemudian cat pelapis pheonik juga diberikan diseluruh permukaan-permukaan dinding tangki sedangkan bagian bawah tangki yang dilapisi stainless steel tidak diberi lapisan cat karena mempunyai sifat ketahanan korosi yang baik. Namun setelah beberapa bulan dioperasikan, mulai terlihat adanya kebocoran di dinding tangki yaitu di atas penyambung logam/las-lasnya. Terdapat beberapa cara pengendalian yang umum dilakukan untuk mengendalikan korosi galvanik., yaitu antara lain : 1. Pemilihan material yang tepat. Pemilihan material dengan perbedaan potensial dari kedua material agar sekecil mungkin. 2. Menghindarkan penggunaan 2 jenis logam yang saling berhubungan dalam suatu kontruksi. 3. Melakukan penggunaan lapis lindung. Jika harus menggunakan lapis lindung maka gunakan lapis lindung pada katoda. 4. Menghindari kombinasi luas penampang material dengan anoda kecil sedangkan luas penampang katoda besar. 5. Menambahkan inhibitor untuk mengurangi keagresifan lingkungan. 6. Merancang dengan baik agar dapat mengganti bagian-bagian anoda yang rusak dengan menggunakan bahan-bahan yang siap pakai atau buatlah anodik yang lebih tebal agar lebih tahan lama.
Ditinjau dari segi kerugian akibat korosi dapat digolongkan menjadi tiga jenis yaitu kerugian dari segi biaya korosi itu sangat tinggi atau mahal, kerugain dari segi pemborosan sumber daya mineral yang sangat tinggi dan kerugian dari segi keselamatan jiwa manusia juga sangat membahayakan. 1. Kerugian Ekonomi Akibat Korosi Menurut sumber dari biro Klasifikasi indonesia pada tahun 1997 mengatakan bahwa pada umumnya biaya pengendalian korosi di Indonesia berkisar antara 2 hingga 3,5 % dari GNP ( Growth National Produk ). Biaya pengendalian
korosi adalah semua biaya yang timbul untuk menanggulangi korosi mulai dari desain sampai dengan proses pemeliharaan. 2. Pemborosan Sumber Daya Alam Pada dasarnya proses korosi dapat juga didefinisikan sebagai proses kembalinya logam teknis ke bentuk asalnya di alam. Bentuk asalnya logam di alam adalah senyawa-senyawa mineral yang abadi di perut bumi. Pada umumnya senyawa-senyawa mineral logam tersebut merupakan ikatan kimia antara unsur logam dengan unsur logam dengan unsur halogen misalnya oksigen dan belerang. Dengan adanya proses korosi pada struktur bangunan di tempat-tempat yang tersebar di seluruh dunia, mengakibatkan sumber daya mineral yang semula berbentuk logam teknis telah berubah menjadi produk korosi yang tersebar tanpa bisa didaur ulang untuk dijadikan logam teknis kembali. 3. Korosi Dapat Membahayakan Jiwa Manusia Korosi dapat menimbulkan kecelakaan yang menelan puluhan korban bahkan ratusan korban jiwa atau mencederai manusia disebabkan karena kegagalan dari konstruksi bangunan akibat korosi. Di dunia pelayaran, korban manusia yang meninggal akibat kapal tenggalam jumlahnya sudah sangat banyak. 4. Estetika Menurun Korosi dapat menurunkan nilai estetika suatu material. Hal ini karena korosi dapat merusak lapisan permukaan material.
III. ALAT DAN BAHAN a. Alat
Gelas kimia 250 ml, 4 buah
Multimeter
pH meter
spatula
timbangan elektronik
elektroda acuan kalomel
batang pengaduk Bahan
b.
Logam baja (Fe)
Logam seng
Logam Cu
Kertas abrasive
Isolasi
Larutan NaCl 1,78 gpl @ 200 ml, 2 buah
Air keran sebanyak @ 200 ml, 2 buah
IV. CARA KERJA
Mengukur luas permukaan dan menimbang bear logam Fe, Zn dan Cu
Lar. NaCl
Logam Fe
Logam Cu
Mengukur potensial masing-masing logam dan pH larutan
Logam Fe
Lar. NaCl 1,78 gpl
Logam Cu
Mengukur potensial sel dan pH larutan
Perendaman logam Fe dan Cu dalam larutan NaCl selama 7 hari
Penimbangan dan pengukuran potensial sel
Menghitung laju korosi logam, Lakukan hal yang sama untuk larutan lain
V.
DATA PENGAMATAN
Hari ertama
Hari ke-7
Hari ertama
Hari ke-7
Hari pertama
Hari ke-7
VI.
PERHITUNGAN
VII.
PEMBAHASAN
Korosi galvanik terjadi apabila dua logam yang tidak sama dihubungkan dan berada di lingkungan korosif. Salah satu dari logam tersebut akan mengalami korosi, sementara logam lainnya akan terlindung dari serangan korosi. Logam yang mengalami korosi adala h logam yang memiliki potensial yang lebih rendah dan logam yang tidak mengalami korosi adalah logam yang memiliki potensial lebih tinggi. Korosi galvanik dapat didefinisikan sebagai adanya reaksi atau kontak listrik antara dua logam yang berbeda dalam larutan elektrolit. Dalam korosi galvanik logam yang potensialnya lebih positif akan lebih bersifat katodik, sedangkan logam yang potensialnya lebih negatif akan lebih anodik. Apabila dua buah logam yang berbeda yang saling kontak dan terbuka ke media yang korodif, laju korosi akan berbeda satu dengan yang lainnya. Contoh logam besi yang berkontak dengan seng dan logam besi yang berkontak dengan logam Cu, dalam lingkungan yang sama akan terkorosi dengan laju yang berbeda. . Untuk laju korosi besi yang berkontak dengan seng akan lebih rendah dibandingkan dengan laju korosi besi yang berkontak dengantembaga karena sifat seng lebih anodik dibandingkan dengan besi. Sedangkan untuk besi yang dikontakan dengan tembaga, laju korosinya lebih besar daripada laju korosi logam tembaga. Laju korosi dapat dihitung dengan rumus :
VIII. KESIMPULAN
Korosi galvanik terjadi akibat adanya kontak listrik antara logam yang memiliki potensial rendah sebagai anoda dengan potensial logam yang lebih besar yang berfungsi sebagai katoda.
Gabungan logam Fe-Cu yang berfungsi sebagai anoda adalah Fe dan Cu sebagai katoda. Sedangkan gabungan logam Fe-Zn yang berfungsi sebagai anoda adalah Zn dan Fe sebagai katoda.
DAFTAR PUSTAKA
http://ide.yhs.search.yahoo.com/avg/search?p=korosi+galvanik+adalah&ei=UTF8&type=yah oo_avg_hs2-tb-web_ide&fr=yhs-avg&partnerid=yhs-avg&YST_b=21